JP2004070407A - 電気機器の制御装置及び該制御装置へのアプリケーションプログラム書き込み方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ブートプログラムの開発作業、あるいはブートプログラム書き込み作業を削減することにより、短時間でかつ低コストで電気機器の制御装置製造する。
【解決手段】プログラムを格納する不揮発性書き換え可能メモリ２４を備え、該書き換え可能メモリ２４に格納されたプログラムに従って電気機器を制御するマイクロコンピュータ２２、及び前記マイクロコンピュータが生成するクリアパルスを監視し、所定期間内に前記クリアパルスを受信しないとき前記マイクロコンピュータにリセットパルスを供給するウオッチドッグタイマ２８を搭載した電気機器の制御装置であって、前記電気機器の制御装置は、外部から前記プログラムを前記不揮発性書き換え可能メモリに書き込むためのメモリ書き込み端子及び前記クリアパルスに近似する疑似クリアパルスを前記ウオッチドッグタイマに供給するための疑似クリアパルス供給端子を備えた。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電気機器の制御装置及び該制御装置へのアプリケーションプログラム書き込み方法に係り、特にウオッチドッグタイマー回路を搭載した電気機器の制御装置及び該制御装置へのアプリケーションプログラム書き込み方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４は、ウオッチドッグタイマを搭載した従来の電気機器の制御装置を説明する図である。該制御装置は、例えばエアコン等の車載機器の制御装置として利用される。図において、１は前記制御装置を搭載するプリント基板、２はワンチップマイクロコンピュータ等のコンピュータであり、ＣＰＵ（制御部）３及びＦＲＡＳＨ−ＲＡＭ等の不揮発性書き換え可能メモリ４を備える。５は書き換え可能メモリ４のブートプログラム記録領域であり、該領域にはアプリケーションプログラムを読み込むためのプログラムあるいはウオッチドッグタイマのリセット動作を無効にするためのプログラム等を格納する。６はマイクロコンピュータと後述するコネクタ９を接続する配線、７は書き換え可能メモリ４のアプリケーションプログラム記録領域であり、例えば車載用エアコンの温度調整用プログラム、あるいは風量調整プログラム等を格納する。８はＣＰＵが正常に動作しているか否かを常時監視するための、マイクロコンピュータ２に外付けされたウオッチドッグタイマであり、例えば、マイクロコンピュータが周期的に生成するクリアパルスａを受信し、前記クリアパルスａを受信できなくなったときリセットパルスｂを生成してマイクロコンピュータ２を強制的にリセットする。ウオッチドッグタイマ８は、この機能を備えることによりマイクロコンピュータのプログラムに障害が発生した場合、マイクロコンピュータ２を再起動して制御動作を継続させることができる。９は外部接続用のコネクタ（端子）であり、該コネクタ９を介してマイクロコンピュータ２は外部からアプリケーションプログラムを取り込んで書き込み可能メモリ４に書き込むこと（ダウンロード）ができる。また、該コネクタ９を介してマイクロコンピュータ２は外部の被制御機器（エアコン等）を制御する。すなわち、マイクロコンピュータ２を含むプリント基板１上の搭載機器は外部の被制御機器（エアコン等）を制御する制御装置として機能する。
【０００３】
次に、図４に示す電気機器の制御装置の製造手順について説明する。まず、プログラムが書き込まれていないマイクロコンピュータ（生マイクロコンピュータ）２を用意し、該マイクロコンピュータ２にブートプログラムを書き込む。該ブートプログラムは前述したように、アプリケーションプログラムを読み込むためのプログラムあるいはウオッチドッグタイマ８のリセット動作を無効にするためのプログラムであり、これらのプログラムをＲＯＭライタなどを用いて書き込む。なお、これらのプログラムは前記マイクロコンピュータ２の種類毎に異なるプログラムであり、従って使用するマイクロコンピュータ２の種類毎に開発することが必要である。また、プログラムの書き込みは製造ライン上で、あるいはマイクロコンピュータ製造メーカにおいて行うことができる。
【０００４】
次いで、前記プログラムを書き込んだマイクロコンピュータ２、ウオッチドッグタイマ８及びコネクタ９をプリント基板（プリント配線板）１に搭載し、前記マイクロコンピュータ２、ウオッチドッグタイマ８及びコネクタ９間をプリント基板１に形成した配線を介して接続する。
【０００５】
次いで、前記コネクタ９を介して、例えば前記アプリケーションプログラムを格納したパーソナルコンピュータを接続し、更に、書き込んだ前記ブートプログラムを起動して前記パーソナルコンピュータに格納してあるアプリケーションプログラムを取り込んで書き込み可能メモリ４に書き込む（ダウンロードする）。
【０００６】
ところで、マイクロコンピュータ２に外付けされるウオッチドッグタイマ８は、通常、前述のようにマイクロコンピュータ２が周期的に生成するクリアパルスａを受信し、前記クリアパルスａを受信できなくなったときリセットパルスｂを生成してマイクロコンピュータ２を強制的にリセットするように設定してある。このため、前記ウオッチドッグタイマ８のリセット動作を無効にするためのブートプログラム及びアプリケーションプログラムを読み込むためのプログラムを読み込んだ後、アプリケーションプログラムを読み込むためのプログラムを実行させることにより、前記ウオッチドックタイマ８の不要動作によりマイクロコンピュータ２がリセットされることを避けることができる。
【０００７】
アプリケーションプログラムを取り込んで書き込み可能メモリ４に書き込んだマイクロコンピュータ２は、以後制御装置として動作可能となり、例えばコネクタ９を介して接続した車載エアコンを制御して、車内温度、あるいは送風風量等を制御することができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように、マイクロコンピュータを利用した従来の電気機器の制御装置の製造に際しては、（１）ブートプログラムの開発作業、（２）製造ラインあるいはマイクロコンピュータ製造メーカにおけるブートプログラム書き込み作業、（３）マイクロコンピュータ、ウオッチドッグタイマ及びコネクタ等のプリント基板への搭載作業、（４）前記プリント基板に搭載したマイクロコンピュータへのアプリケーションプログラムの書き込み作業、が必要となる。
【０００９】
前記（１）ブートプログラムの開発作業、及び（２）製造ラインあるいはマイクロコンピュータ製造メーカにおけるブートプログラム書き込み作業、において利用されるブートプログラムは、アプリケーションプログラムを読み込むためのプログラムあるいはウオッチドッグタイマのリセット動作を無効にするためのプログラムである。
【００１０】
このため、前記ブートプログラムを用いてアプリケーションプログラムを書き込んだ（ダウンロードした）後においては、前記書き込んだアプリケーションプログラムが動作することになり、前記ブートプログラムが動作することはない。
【００１１】
なお、前記ブートプログラムは前述のように使用するマイクロコンピュータの機種毎に開発することを要し、かつ、その開発には多大の労力を要する。更に前記ブートプログラムの開発作業、マイクロコンピュータへの書き込み作業にはかなりの事務管理あるいは工程管理負担が発生する。
【００１２】
本発明はこれらの問題点に鑑みてなされたもので、ブートプログラムの開発作業、あるいはブートプログラム書き込み作業を削減し、短時間でかつ低コストで製造することのできる電気機器の制御装置、及び該制御装置へのアプリケーションプログラム書き込み方法を提供する。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の課題を解決するために次のような手段を採用した。
【００１４】
プログラムを格納する不揮発性書き換え可能メモリを備え、該書き換え可能メモリに格納されたプログラムに従って電気機器を制御するマイクロコンピュータ、及び前記マイクロコンピュータが生成するクリアパルスを監視し、所定期間内に前記クリアパルスを受信しないとき前記マイクロコンピュータにリセットパルスを供給するウオッチドッグタイマを搭載した電気機器の制御装置であって、前記電気機器の制御装置は、外部から前記プログラムを前記不揮発性書き換え可能メモリに書き込むためのメモリ書き込み端子及び前記クリアパルスに近似する疑似クリアパルスを前記ウオッチドッグタイマに供給するための疑似クリアパルス供給端子を備えた。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の第１の実施形態にかかる電気機器の制御装置を説明する図である。該制御装置は、例えばエアコン等の車載電気機器の制御装置として利用される。図において、２１は前記制御装置を搭載するプリント基板、２２はワンチップマイクロコンピュータ等のコンピュータであり、ＣＰＵ（制御部）２３及びＦＲＡＳＨ−ＲＡＭ等の書き換え可能メモリ２４を備える。書き換え可能メモリ２４にはアプリケーションプログラム記録領域を備え、該領域には例えば車載用エアコンの温度調整用プログラム、あるいは風量調整プログラム等を格納する。２６はマイクロコンピュータ２２と後述するコネクタ２９を接続する配線、２７は後述するウオッチドッグタイマ２８にクリアパルスａを供給し、また、マイクロコンピュータ２２にリセットパルスｂを供給する信号線、２８はＣＰＵが正常に動作しているか否かを常時監視するための、マイクロコンピュータ２２に外付けされたウオッチドッグタイマであり、例えば、マイクロコンピュータ２２が周期的に生成するクリアパルスａを受信し、前記クリアパルスａを受信できなくなったときリセットパルスｂを生成してマイクロコンピュータ２２を強制的にリセットする。ウオッチドッグタイマ２８は、この機能を備えることによりマイクロコンピュータのプログラムに障害が発生した場合、マイクロコンピュータ２２を再起動して制御動作を継続させることができる。２９は外部接続用のコネクタであり、該コネクタ２９を介してマイクロコンピュータ２２は外部からアプリケーションプログラムを取り込んで書き込み可能メモリに書き込むこと（ダウンロード）ができる。また、該コネクタ２９を介してマイクロコンピュータ２２は外部の被制御機器（エアコン等）を制御することができる。すなわち、マイクロコンピュータ２２を含むプリント基板２１上の搭載機器は外部の被制御機器（エアコン等）を制御する制御装置として機能する。また、後述するように動作モードを切り替えるモード切替信号及び疑似パルス生成手段が生成する疑似パルスを取り込むことができる。
【００１６】
３１は前記マイクロコンピュータ２２の動作モード（外部データの書き込みモード、制御装置として動作させる制御モード等）を切り替えるモード切替器、３２は外部から供給されるシリアルの書き込みデータ（アプリケーションプログラム等）をマイクロコンピュータ２２に供給し、またマイクロコンピュータ２２の出力をシリアルデータとして外部に出力するシリアルインタフェースである。３３は疑似パルス生成手段であり、前記ウオッチドッグタイマ２８のリセット動作を無効にするための疑似クリアパルスａ’及び前記マイクロコンピュータ２２を強制リセットするための強制リセットパルスｂ’を生成する。なお、強制リセットパルスｂ’は、例えば外部からアプリケーションプログラムを取り込んで書き込み可能メモリに書き込む際のトリガ信号として利用することができる。３４は前記アプリケーションプログラムを格納したパーソナルコンピュータであり、前記シリアルインタフェース３２を介して前記アプリケーションプログラムを書き換え可能メモリ２４に書き込む。なお、前記パーソナルコンピュータとシリアルインタフェース３２はＳＣＩ（ｓｅｒｉａｌ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）通信を介して接続する。また、前記モード切替器３１、シリアルインタフェース３２及び疑似パルス生成手段３３の各接続端子は、前記コネクタ２９と嵌合接続するアダプタ３０側に接続しておく。このように構成しておくことにより、後述するようにアダプタ３０をコネクタ２９に順次差し替えるだけで、複数の書き換え可能メモリ２４（複数のプリント基板）に対して、順次かつ、速やかにアプリケーションプログラムを書き込むことができる。
【００１７】
次に、図２を参照して図１に示す電気機器の制御装置の製造手順について説明する。まず、プログラムが書き込まれていないマイクロコンピュータ（生マイクロコンピュータ）２２を用意する。
【００１８】
次いで、前記プログラムが書き込まれていないマイクロコンピュータ２２、ウオッチドッグタイマ２８及びコネクタ２９をプリント基板（プリント配線板）１に搭載し、前記マイクロコンピュータ２２、ウオッチドッグタイマ２８及びコネクタ２９間をプリント基板２１に形成した配線を介して接続する（ステップ１）。
【００１９】
次いで、前記アダプタを前記コネクタに差し込み、前記モード切替器３１、シリアルインタフェース３２及び疑似パルス生成手段３３をそれぞれ制御装置側（マイクロコンピュータ２２側）に接続する（ステップ２）。
【００２０】
次いで、前記制御装置側及びアダプタ側装置の電源をオンし、疑似パルス生成手段３３が生成する疑似クリアパルスａ’をウオッチドッグタイマ２８に供給する。これにより前記ウオッチドッグタイマ２８のリセット動作を無効にすることができる（ステップ３）。
【００２１】
前記疑似クリアパルスａ’をウオッチドッグタイマ２８に供給している間に、モード切替器３１を操作してマイクロコンピュータ２２のモードを書き込みモードに切り替える（ステップ４）。更に、パーソナルコンピュータ３４に格納してあるアプリケーションプログラムをシリアルインタフェース３２を介して、書き換え可能メモリ２４に書き込む（ステップ５）。
【００２２】
アプリケーションプログラムの書き込みが終了したら、双方の電源をオフにしてアダプタ３０をコネクタ２９から切り離す。再度制御装置側（マイクロコンピュータ２２側）の電源をオンにすると、アプリケーションプログラムを取り込んで書き込み可能メモリ２４に書き込んだマイクロコンピュータ２２は、以後制御装置として動作可能となり、例えばコネクタ２９を介して接続した車載エアコンを制御して、車内温度、あるいは送風風量等を制御する（ステップ６）。
【００２３】
以上説明したように、本実施形態によれば、従来例で説明した（１）ブートプログラムの開発作業、（２）製造ラインあるいはマイクロコンピュータ製造メーカにおけるブートプログラム書き込み作業、は不要であり、アプリケーションプログラムをプログラムが書き込まれていないマイクロコンピュータ（生マイクロコンピュータ）２２に直接書き込むことができる。また、アダプタ３０をコネクタ２９に順次差し替えるのみで、任意の制御装置の書き換え可能メモリ２４に任意のアプリケーションプログラムを書き込むことができる。このため、前記制御装置の製造工程におけるアプリケーションプログラム書き込み工程、あるいは既に前記制御装置を搭載した車両におけるアプリケーションプログラムの書き換え工程等に柔軟に対応することができる。
【００２４】
図３は、本発明の第２の実施形態にかかる電気機器の制御装置を説明する図である。図において３５はＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）トランシーバ、３６はＣＡＮシリアルインタフェースである。なお、図において図１に示される部分と同一部分については同一符号を付してその説明を省略する。
【００２５】
前記ＣＡＮは、自動車内に張り巡らせる車内ＬＡＮのインタフェース規格であり、高い柔軟性と低コストで構成できる点にその特徴がある。また、ＣＡＮは例えば前記ＣＡＮシリアルインタフェース３６を介して供給するアプリケーションプログラムの書き込み信号及び前記モード切替器のモード切替信号を多重化してマイクロコンピュータ２２に供給することができる。すなわち前記モード切替信号をパーソナルコンピュータ３４からＣＡＮシリアルインタフェース３６、ＣＡＮトランシーバ３７、コネクタ２９及びＣＡＮトランシーバ３５を介してマイクロコンピュータ２２に供給することができる。このためモード切替器を設ける必要はない。また、ＣＡＮトランシーバ３７からＣＡＮトランシーバ３５間の接続線は車内ＬＡＮの通信バス線である。
【００２６】
以上説明したように、本実施形態によれば、ブートプログラムの書き込みを省略するので、（１）ブートプログラムの開発作業、及び（２）ブートプログラム書き込み作業を削減することができる。従って、これらの工程の廃止に伴い、前記工程を管理するための管理作業も省略することができる。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、ブートプログラムの開発作業、あるいはブートプログラム書き込み作業を削減し、短時間でかつ低コストで製造することのできる電気機器の制御装置、及び該制御装置へのアプリケーションプログラム書き込み方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る電気機器の制御装置を説明する図である。
【図２】図１に示す電気機器の制御装置の製造手順について説明する図である
【図３】本発明の第２の実施形態に係る電気機器の制御装置を説明する図である。
【図４】従来の電気機器の制御装置を説明する図である。
【符号の説明】
１，２１　プリント基板
２，２２　ワンチップマイクロコンピュータ
３，２３　ＣＰＵ
４，２４　不揮発性書き換え可能メモリ
５　ブートプログラム記録領域
６，２６　接続線
７　アプリケーションプログラム記録領域
８，２８　ウオッチドッグタイマ
９，２９　コネクタ
３０　アダプタ
３１　モード切替器
３２　シリアルインタフェース
３３　疑似パルス生成手段
３４　パーソナルコンピュータ
３５，３７　ＣＡＮトランシーバ
３６　ＣＡＮインタフェース

Claims (3)

1. プログラムを格納する不揮発性書き換え可能メモリを備え、該書き換え可能メモリに格納されたプログラムに従って電気機器を制御するマイクロコンピュータ、及び前記マイクロコンピュータが生成するクリアパルスを監視し、所定期間内に前記クリアパルスを受信しないとき前記マイクロコンピュータにリセットパルスを供給するウオッチドッグタイマを搭載した電気機器の制御装置であって、
   前記電気機器の制御装置は、外部から前記プログラムを前記不揮発性書き換え可能メモリに書き込むためのメモリ書き込み端子及び前記クリアパルスに近似する疑似クリアパルスを前記ウオッチドッグタイマに供給するための疑似クリアパルス供給端子を備えたことを特徴とする電気機器の制御装置。
2. プログラムを格納する不揮発性書き換え可能メモリを備え、該書き換え可能メモリに格納されたプログラムに従って電気機器を制御するマイクロコンピュータ、及び前記マイクロコンピュータが生成するクリアパルスを監視し、所定期間内に前記クリアパルスを受信しないとき前記マイクロコンピュータにリセットパルスを供給するウオッチドッグタイマを搭載した電気機器の制御装置にアプリケーションプログラムを書き込むアプリケーションプログラムの書き込み方法であって、
   該アプリケーションプログラムの書き込み方法は、前記クリアパルスに近似する疑似クリアパルスを前記ウオッチドッグタイマに供給する工程と、外部から前記アプリケーションプログラムを前記不揮発性書き換え可能メモリに書き込む工程とを含むことを特徴とする制御装置へのアプリケーションプログラム書き込み方法。
3. 請求項２の記載において、前記不揮発性書き換え可能メモリはデータが記録されていないメモリであり、該メモリに前記アプリケーションプログラムを書き込むことを特徴とする制御装置へのアプリケーションプログラム書き込み方法。

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